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Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto
Internet das Coisas
Projeto FEUP 2015/2016 -- MIEEC :
Armando Sousa J. N. Fidalgo
Manuel Firmino & Sara Ferreira
Equipa 4:
Supervisor: Professor Mário Jorge Leitão Monitor: Daniel Barbosa
Estudantes & Autores:
Alexandre Oliveira [email protected] Tiago Torres [email protected]
António Gama [email protected] Vasco Pinto [email protected]
Selma Reis [email protected]
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Resumo
O seguinte relatório descreve e apresenta exemplos práticos e do nosso
quotidiano sobre o novo conceito “Internet das Coisas” e pretende dar a conhecer de
que forma este conceito pode ser aplicado à nossa vida de forma a facilitá-la.
Neste relatório vamo-nos focar em descrever oito subtemas relativos ao mundo
da Internet das Coisas, apresentando exemplos que fazem parte do nosso dia a dia,
mas que, por vezes, não nos apercebemos.
Pretendemos assim aprofundar o conhecimento do leitor sobre este novo
mundo crescente que é a Internet das Coisas.
A Internet das Coisas tem como tecnologia base o RFID que é um método de
identificação automática através de sinais de rádio, identificação por radiofrequência,
que é usado em pequenas etiquetas, “tags”, que se incorporam em dispositivos ou
até mesmo em pessoas que permitem que outro dispositivo capaz de ler estas tags
leia a informação escrita na etiqueta.
Palavras-Chave Tecnologia; inovação; internet; comunicação; futuro; FEUP;
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Índice
Lista de Figuras ............................................................................................................ 4 Introdução ..................................................................................................................... 5 1. Definição ................................................................................................................... 6 2. Aplicações ................................................................................................................. 6
2.1. Monitorização Ambiental .................................................................................. 6 2.2. Gestão de Energia ........................................................................................... 7 2.3. Saúde e Bem-estar .......................................................................................... 8 2.4. Automação de Edifícios ................................................................................... 9 2.5. Transportes ................................................................................................... 10 2.6. Marketing Orientado ...................................................................................... 11 2.7. Gestão de Infraestruturas .............................................................................. 12 2.8. Produção Industrial ........................................................................................ 13
Conclusões ................................................................................................................. 14 Referências bibliográficas ......................................................................................... 15
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Lista de Figuras
Figura 1 - Estação Meteorológica da FEUP .................................................................... 7 Figura 2 - "Casa em Movimento" .................................................................................... 8 Figura 3 - Lipor em funcionamento no Aterro Sanitário da Maia ..................................... 9 Figura 4 - STCP WiFi grátis .......................................................................................... 10 Figura 5 - Carro autónomo da Google .......................................................................... 11
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Introdução
Este trabalho foi realizado no âmbito da unidade curricular Projeto FEUP e tem
como objetivo dar a conhecer as utilidades e aplicações da Internet das Coisas na
nossa sociedade e no nosso quotidiano.
Neste trabalho vamos abordar um novo conceito que é a Internet das Coisas,
explicitar as suas aplicações bem como a forma como no dia a dia lidamos com esta
tecnologia mesmo sem nos apercebermos.
A internet das coisas ramifica-se em inúmeras áreas, bem como estabelece
conexão entre estas mesmas, sendo apresentada tanto em aspetos pessoais como
profissionais, revolucionado a forma como se vê o mundo através de um simples
“coisa” que evoluiu ao longo dos anos e que é do conhecimento de todos: a
tecnologia.
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1. Definição
Conceito que pretende designar a conexão/fusão entre os objetos físicos do
quotidiano com o mundo digital/tecnologia, através da internet/web, de um modo
sensorial e inteligente.
Segundo a IBM “é a conexão de todas as máquinas, dispositivos, sensores,
automóveis, câmaras e outras “coisas” que buscam otimizar a vida das pessoas e
organizações”.
Fruto de um trabalho desenvolvido pelo MIT, recorrendo ao uso de RFID e
sensores conectados via wireless.
2. Aplicações
2.1. Monitorização Ambiental
O conceito de "Internet das Coisas" pode ser aplicado na monitorização
ambiental na medida em que é possível controlar um dado ambiente de forma
automática, isto é, utilizar aparelhos ligados entre si e a um servidor de recolha de
dados para ajudar a manter dentro de uns certos parâmetros, determinados níveis de
químicos, por exemplo.
No dia a dia é possível verificar a utilização desta técnica no controlo da
qualidade da água de muitas empresas de distribuição de água potável, onde existem
aparelhos com autonomia energética (energia solar), capazes de analisar a água,
enviando a informação obtida através de sensores de pH, de temperatura e ainda de
partículas dissolvidas na água, conseguindo assim classificar a água como própria ou
imprópria para consumo. (IFECT, 2013)
Na FEUP existe uma estação meteorológica que analisa dados meteorológicos
relativos ao clima no espaço exterior da Faculdade de Engenharia. Esta estação está
em funcionamento desde setembro de 2001, porém só desde 2006 é que é possível
consultar online os dados recolhidos pela estação.
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Figura 1 - Estação Meteorológica da FEUP
2.2. Gestão de Energia
Com o avanço na área da "Internet das Coisas", também a forma de gestão de
energia evoluiu. Através desta nova tecnologia, é possível gerir a energia de uma
casa ou de outras infraestruturas de forma mais económica e eficaz, reduzindo o
consumo elétrico e a fatura da luz no final do mês.
A aplicação desta tecnologia já é visível quer em casas quer em edifícios de
grandes empresas, estando a ser implementada também em espaços comerciais.
Na cidade do Porto existe um café que faz parte de um projeto inovador no
mundo denominado de “Casas em Movimento”, situado na marginal de Matosinhos
junto ao Edifício Transparente que é totalmente sustentado energeticamente por
energia solar, através de painéis solares situados no topo da estrutura que, mediante
a orientação do sol ao longo do dia, uma plataforma que sustenta esta estrutura gira
para rentabilizar a exposição solar dos painéis, de forma a aumentar o rendimento
desta tecnologia. Este projeto relaciona-se com a Internet das coisas na medida em
que existe um sensor que analisa a posição atual do sol e com base nessa informação
orienta a plataforma que sustenta o café, de modo a otimizar a incidência solar.
"Esta pala é coberta por painéis solares que podem produzir até 25
000kWh/ano – 5 vezes mais que o seu consumo - reduzindo o valor de climatização
em 80% e movimenta-se ao longo do dia, de acordo com a incidência da luz solar,
reduzindo a área necessária de PV em 30m2, desenhando espaços exteriores
cobertos e limitando a emissão de CO2 em 17 a 33 t/ano. (Manuel Vieira Lopes, 25
julho 2015, Diário Imobiliário)
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Figura 2 - "Casa em Movimento"
Outro exemplo da aplicação da “Internet da Coisas” na nossa sociedade é
utilização de um sistema inteligente de gestão de energia nas casas, onde vários
aparelhos eletrónicos estão conectados a um painel de controlo presente numa
parede dessa casa, onde é possível gerir as luzes ligadas na casa, os aparelhos de
climatização, os estores, etc.
2.3. Saúde e Bem-estar
Uma das áreas que vai beneficiar mais com o conceito "internet das coisas"
será a de saúde e bem-estar. Esta nova ideia vai permitir um melhor controlo e
cuidado dos recursos naturais mais utilizados , como por exemplo, a água,
beneficiando e contribuindo assim para a melhor sustentação da saúde humana.
No Aterro Sanitário da Maia, a Lipor é responsável pelo controlo e manutenção
ambiental, como a qualidade das águas superficiais e os aquíferos envolventes, e
também da qualidade ar. Através de sensores específicos utilizados nesta área, foi
implementado um sistema de análise que permite avaliar e analisar o impacto do
Aterro da Maia ao nível do solo, da água e do ar. Utilizando os resultados desta
análise forma-se então uma base de dados que permite, através de mecanismos
apropriados, garantir o bem estar humano e a saúde pública.
Todo este processo é resultado de uma cooperação entra a Lipor e um grupo de
alunos da Faculdade de Engenharia do Porto, que auxiliam a monitorização deste
ambiente através de uma série sistemas de inclinómetros e sensores regulando deste
modo a movimentação dos resíduos sólidos do aterro.
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Figura 3 - Lipor em funcionamento no Aterro Sanitário da Maia
2.4. Automação de Edifícios
O impacto da "internet das coisas" também é notório na área de automação de
edifícios. Através deste novo conceito toda a informação referente à manutenção e
gestão do edifício está ao acesso a todos os que estiverem presentes no mesmo,
através de um simples "clique".
A empresa Dosapac S.A., localizada em Valongo, é um excelente exemplo de
como esta inovação revolucionou a área de automação em edifícios. Através de um
único software de gestão por edifício ( Dosapac Building Managment Software) e
sobre somente uma plataforma de comunicação ( a rede TCP/IP) é permitido o acesso
a todas as informações relativas à automação de um edifício.
Esta aplicação assegura a recolha e processamento de dados referentes a
todos os aspetos de um edifício, facilitando assim a toma de decisões não só a níveis
de gestão e energia como também em casos cruciais que comprometam o bem estar
dos ocupantes do edifício. O edifício sofre uma análise completa, prestando atenção
a todos os aspetos significantes do mesmo, como o desempenho energético, o tempo
de resposta dos operadores e a existência ou frequência de determinadas avarias.
Posteriormente toda esta informação está disponível num simples ecrã, que, através
de alertas, informa o operador sobre qualquer tipo de ocorrência ortodoxa.
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2.5. Transportes
Segundo o presidente executivo da multinacional Samsung “A Internet das
Coisas tem a capacidade de transformar a nossa sociedade, economia e a forma
como vivemos as nossas vidas”. Uma dessas alterações na nossa sociedade está
relacionada com os meios de transporte.
Um dos avanços que já se encontra bem inserido na nossa sociedade é o
exemplo da via verde que facilita a circulação de muitas viagens. Por outro lado, hoje
em dia, quando alguém procura estacionar o seu automóvel num parque de
estacionamento de um grande estabelecimento, consegue saber através de sensores
quantos lugares disponíveis o parque tem para estacionar.
Para pessoas que se costumam movimentar através de transportes públicos,
já é possível saber quanto tempo demora qualquer autocarro a chegar a qualquer
paragem, utilizando a aplicação chamada “Move-me” ou enviando uma mensagem
através do telemóvel para SMS GO. Entrando no interior de um autocarro da empresa
STCP que circule na cidade do Porto, consegue-se aceder à Internet através de um
serviço de Wi-Fi desenvolvido pelas Universidades do Porto e de Aveiro.
Figura 4 - STCP WiFi grátis
Todos os anos realiza-se o famoso evento Consumer Electronic Show (CES)
em Las Vegas, que tem como objetivo dar a conhecer ás pessoas todas as novas
ideias e tecnologias desenvolvidas pelas maiores empresas do mundo desta área. O
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conceito de “Internet das coisas” é evidente nesta feira tecnológica que este ano teve
como uma das maiores atracações os carros autónomos. A marca de automóveis
Mercedes levou para a feira um protótipo de um carro que se movimenta sozinho,
mostrando-nos que aquilo que parecia uma ideia futurista, pode estar afinal para
breve. Marcas como a Google e Apple também procuram desenvolver esta ideia.
Figura 5 - Carro autónomo da Google
2.6. Marketing Orientado
Atualmente a evolução das tecnologias acontece a um ritmo exorbitante, o que
obriga a muitos cidadãos a habituarem-se ao mundo em que vivemos. Um profissional
de marketing não foge à regra e por isso precisa de se informar sobre novas formas
de utilizar a tecnologia para se aproximar dos seus clientes.
A invenção da web surgiu como o primeiro passo para uma nova forma de
marketing. A venda de produtos online, a formalização de contratos através de email
ou a publicidade existente em redes sociais são exemplos desse desenvolvimento
nesta área. Para além disso, as tecnologias possibilitaram verificar a rentabilidade
dos investimentos feitos pelas empresas em anúncios de publicidade.
Como vimos, a tecnologia e o marketing cada vez mais “andam de braços
dados”. O futuro é a Internet das coisas e por isso novos aparelhos e novas formas
de marketing vão aparecer de maneira a revolucionar esta área.
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A evolução da Internet das coisas tem como base facilitar a vida de cada um
de nós. Assim, estão a ser criados e desenvolvidos aparelhos que permitam um dia
mais tarde não termos de nos preocupar com certas coisas. Entre eles apresentamos
alguns exemplos:
Uma casa inteligente que realize uma lista sobre os alimentos em falta no
frigorífico e envie essa lista no formato de uma mensagem para a pessoa;
A monitorização de cada peça de roupa de uma loja, de maneira que se saiba
rapidamente se existe aquilo que se quer, no tamanho e na cor pretendidos, e onde
se pode encontrar na loja;
O vidro de um carro que ao estalar envie automaticamente a informação para
a empresa responsável, que prontamente prepara um vidro novo para a substituição.
2.7. Gestão de Infraestruturas
Esta utilização da tecnologia, vai revolucionar as empresas e os seus métodos
de trabalho, dado que este “investimento” tecnológico cada vez mais relevante além
de ser benéfico vai complementar a até melhorar o trabalho do homem, dado que a
precisão e a inovação vão predominar corrigindo erros que pudessem ser cometidos
pelo homem.
EX: “Geofencing”, conceito em que as instalações da respetiva
infraestrutura/edifício são geridas através dos smartphone, ou seja, em função da
presença do smartphone dos usuários cadastrados nas instalações, permitem, por
exemplo, que iluminação e climatização sejam adaptadas de acordo com as
preferências desses usuários, bem como ao ser detetada a ausência destes mesmos,
sejam desligados certos equipamentos poupando automaticamente energia.
Um exemplo na FEUP da aplicação da internet e inteligência artificial nas suas
infraestruturas é o facto de fornecerem a cada entidade presente nesta faculdade, um
usuário online que permite aceder mais rapidamente e de forma mais acessível aos
conteúdos lecionados e informações relevante, tudo graças a digitalização dos
documentos, criando uma rede tecnológica que só traz benefícios para a faculdade
em si.
Outro exemplo desta gestão de infraestruturas através da internet, é por
exemplo em algumas salas e auditórios encontram-se na entrada um sistema digital
que serve para os alunos validarem, controlando assim as presenças nas aulas,
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sendo uma forma mais acessível e rentável de obter o controlo neste sentido, tudo
graças à aplicação tecnológica.
2.8. Produção Industrial
A internet das coisas associada á produção industrial pode-se fundir com o
conceito de “Internet Industrial”, ou seja, permitirá as maquinas industriais funcionem
melhor juntas, otimizem a produção e reduzam o downtime não planejado- otimização
da produção;
Downtime: tempo que um sistema de computadores ou os seus componentes
permanecem inativos.
A grande jogada da Internet das Coisas na indústria não é simplesmente inserir
inteligência em objetos comuns, mas sim interligar todas as máquinas interligando-as
por sistema RFID, em todo o seu processo produtivo.
Chamada nos EUA e Europa como “Smart Manufactoring”, que culminará em
otimização de processos, economizando os recursos e aumentado a produtividade.
EX: Manutenção de Produto – Informação sobre desgaste de componentes
pode ajudar a cortar custos de manutenção e operação, além de identificar potenciais
falhas de equipamento antes que quebrem completamente. Por exemplo, se uma
máquina quebra durante a sua função (Ex: impressora) o dano financeiro é bem alto
incluindo o custo do envio de técnicos para reparos, bem como reduz a confiança dos
consumidores. Por outro lado, esta implementação de sistemas digitais contribui de
forma positiva revelando-se então a importância da tecnologia no dia a dia e como
complemento para o ser humano.
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Conclusões
O conceito da "Internet das coisas" introduz assim o ser humano a uma
quantidade imensa de novas oportunidades que o permite controlar e manter-se
atualizado sobre todos os aspetos da sua vida. Este conceito equipa os dispositivos
mais comuns do dia-a-dia com sensores específicos responsáveis captar aspetos da
vida real, e envia-os a centrais responsáveis por intelectualizar estas informações e
torná-las disponíveis ao operador. Deste modo, todas as tarefas humanas, das mais
específicas e complexas, como a gestão de um aeroporto, até às mais banais e
comuns, como ligar e desligar as luzes de casa, vão ser facilitadas drasticamente. A
sua contribuição é geral, pois é benéfica para todas as áreas, como a saúde
ambiental, a economia, a medicina e entre outras. Esta inovação introduz assim o
homem a uma nova era de conectividade entre máquinas e resulta na perspetivação
de um prometedor futuro, repleto de inovações tecnológicas e com possibilidades
infinitas.
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Referências bibliográficas
http://mostra.poa.ifrs.edu.br/2013/site/arquivos/trabalhos/trab_006.pdf
http://www.smartbuildings.pt/article.php?a=104
http://www.diarioimobiliario.pt/Actualidade/Sustentabilidade/Casa-que-gira-a-procura-de-Sol-e-hoje-apresentada-no-Porto
https://web.fe.up.pt/~lfc-scc/estacao.html
http://www.lipor.pt/pt/residuos-urbanos/confinamento-tecnico/monitorizacao-ambiental
http://www.dosapac.com/pt/solutions
http://p3.publico.pt/vicios/em-transito/13784/stcp-autocarros-com-wifi-e-acesso-gratuito-internet (Internet em transportes públicos)
https://sigarra.up.pt/fmup/pt/noticias_geral.ver_noticia?p_nr=2660 (Move-me)
http://expresso.sapo.pt/internacional/2015-08-15-Um-carro-que-se-conduz-sozinho--Pode-ser-que-desta-vez-seja-mesmo-realidade- (Carro que se move sozinho)
http://www.expressodasilhas.sapo.cv/eitec/item/43902-empresas-foram-a-las-vegas-vender-a-internet-das-coisas (Carro que se move sozinho)
http://www.meioemensagem.com.br/home/marketing/ponto_de_vista/2015/06/17/A-internet-das-coisas-e-a-recriacao-do-marketing.html
http://www.publico.pt/tecnologia/noticia/transformar-o-crescimento-economico-com-a-internet-das-coisas-1691159
http://www.digai.com.br/2015/07/internet-das-coisas-acabara-com-o-marketing-que-voce-conhece/
http://www.automacaodemarketing.com.br/marketing-e-tecnologia/o-impacto-da-tecnologia-nos-processos-do-marketing/
http://porvir.org/wiki/internet-das-coisas/
https://pt.wikipedia.org/wiki/Identifica%C3%A7%C3%A3o_por_radiofrequ%C3%AAncia
http://convergenciadigital.uol.com.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=37644&sid=15
https://robertoblatt.wordpress.com/2015/07/18/internet-das-coisas-iot-e-eficiencia-energetica/
http://computerworld.com.br/dez-aplicacoes-possiveis-do-conceito-de-internet-das-coisas-em-pmes
http://www.gereportsbrasil.com.br/post/116459145968/o-futuro-do-big-data-muito-al%C3%A9m-da-internet-das
http://www.skf.com/pt/news-and-media/news-search/2015-02-04_how_the_internet_of_things_will_revolutionise_industrial_production.html
http://www.skf.com/pt/news-and-media/news-search/2015-02-04_how_the_internet_of_things_will_revolutionise_industrial_production.html